LeetCode算法刷题——49. 字母异位词分组

一、题目描述

字母异位词:指字母相同,但排列不同的字符串。比如 "eat"、"tea"、"ate" 就是字母异位词。

目标:将字母异位词分组在一起。

二、解题思路

我们可以用字符计数的方法:

  • 使用26位数组 统计每个单词的字母频次

  • 频次数组转换为字符串作为哈希表键

  • 原始单词存储为对应键的

  • 相同频次的单词自动归类到同一分组

三、完整代码

class Solution {

public:

vector<vector<string>> groupAnagrams(vector<string>& strs) {

unordered_map <string,vector<string>> map;

for(string str:strs){

int num[26]={0};

for(char s:str){

num[s-'a']++;

}

string key="";

for(int i=0;i<26;i++){

key=key+to_string(num[i])+",";

}

map[key].push_back(str);

}

vector<vector<string>> result;

for(auto r:map){

result.push_back(r.second);

}

return result;

}

};

四、代码解析

1. 哈希表定义

unordered_map<string, vector<string>> map;

  • string:一个用于记录字幕出现频率的字符串

  • vector<string>(n个字符串):对应的字母异位词分组

2. 字符计数

vector<int> count(26, 0);

for (char c : str) {

count[c - 'a']++;

}

创建26位数组,统计每个字母出现次数。

3. 生成键

for(int i=0;i<26;i++){

key=key+to_string(num[i])+",";

}

将计数数组转换为哈希表的键Key。

4. 分组存储

map[key].push_back(str);

将当前字符串添加到对应分组。

5. 提取结果

vector<vector<string>> result;

for (auto& pair : map) {

result.push_back(pair.second);

}

二维数组的结构:

  • 外层 vector 包含所有字母异位词分组

  • 每个内层 vector<string> 是一个具体的分组,包含所有互为字母异位词的字符串

遍历哈希表时,会同时遍历键和值,pair.first=key , pair.second=value

结果如下

result = [

"eat", "tea", "ate"\], // 第一个分组 \["tan", "nat"\], // 第二个分组 \["bat"\] // 第三个分组

五、语法要点

1. vector使用

vector<string> array; // 字符串数组

array.push_back(value); // 添加元素

vector<int> count(26, 0); // 创建26个0的数组

2. unordered_map使用

unordered_map<string, vector<string>> map;

map[key] = value; // 设置键值对

map[key].push_back(value); // 向值中添加元素

3. 范围循环

&的作用:

  • 不加 &:按值传递,每次循环都会创建元素的副本(性能差)

  • &:按引用传递,直接操作原数据(性能好)

const的作用:

  • 不加 const:可以修改原数据

  • const:只读访问,不能修改原数据

实际使用场景:

  • for (const auto& x : container):只读访问容器元素

  • for (auto& x : container):需要修改容器元素时使用

  • for (auto x : container):避免使用,性能差

六、执行示例

输入:["eat", "tea", "tan"]

  1. "eat" → 键:"1,0,0,0,1,0,..." → 分组:{"eat"}

  2. "tea" → 相同键 → 分组:{"eat", "tea"}

  3. "tan" → 新键 → 分组:{"tan"}

结果:[["eat","tea"],["tan"]]


总结

本文介绍了将字母异位词分组的算法解决方案。通过统计每个单词的字母频次,将频次数组转换为字符串作为哈希表键,实现相同字母组成的单词自动归类。代码使用unordered_map存储分组,其中键为字母频次字符串,值为对应分组的单词集合。算法首先计算每个单词的26位字母计数,生成唯一键值,然后将单词存入对应分组,最后提取所有分组作为结果输出。该方法时间复杂度为O(n*m),其中n为单词数量,m为单词平均长度。

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